Astrônomos descobriram um par recorde de estrelas orbitando com uma velocidade espantosa
Os astrônomos descobriram um sistema estelar de quebra de recordes. É chamado IGR J17062-6143, e é um binário muito compacto, onde uma das estrelas é uma rápida fiação, superdensa estrela de nêutrons chamado um pulsar de raios-X. As duas estrelas levam apenas 38 minutos para orbitar umas às outras. Esse é o período orbital mais rápido de qualquer binário de raio-X que já foi observado.
IGR J17062-6143 (ou J17062 para abreviar) só foi descoberto em 2006; é massa muito baixa, e muito fraco, e em torno de 7,3 kiloparsecs, ou 23.809 anos-luz, longe. Foi estudado razoavelmente extensivamente, mas encontrar mais sobre ele exigiu alguma tecnologia consideravelmente up-to-date-explorador da composição interior da estrela do nêutron da NASA (mais agradável), um instrumento da deteção do raio X instalado na estação espacial internacional em junho 2017.
A pesquisa anterior tinha revelado um disco de acreção associado ao binário, e que uma das estrelas era um pulsar, mas uma observação de 20 minutos 2008 usando o explorador de temporizador de raio X de Rossi da NASA só poderia definir um limite inferior para o período orbital do binário. As estrelas de nêutrons também são extremamente quentes, e brilham extremamente brilhantemente. No entanto, porque eles são tão pequenos, eles são difíceis para nós ver-exceto no raio-X.
Eles também podem girar incrivelmente rápido, o que cria um campo elétrico que acelera os elétrons longe dos pólos, criando jatos de radiação relativista. Se este feixe passar entre nós e o pulsar, podemos vê-lo piscar, ou "Pulse", como um farol cósmico. No caso dos pulsares de raios X binários, estes jatos são alimentados pela matéria roubada da estrela doador. Este material cai para a superfície do pulsar, onde ele viaja ao longo de suas linhas de campo magnético forte para os pólos.
Foi observando esses jatos de raios-X que a observação 2008 levou à descoberta-o pulsar J17062 estava girando 163 vezes por segundo, quase 9.800 rotações por minuto. Mais agradável foi capaz de observar o sistema por muito mais tempo-mais de 7 horas de observação do tempo tomado mais de 5,3 dias em agosto de 2017.
Isso permitiu que os pesquisadores obtivessem informações muito mais detalhadas. Assim como o período orbital de 38 minutos, os pesquisadores foram capazes de verificar que as duas estrelas são separadas por uma distância de apenas 300.000 quilômetros (186.000 milhas)-menos do que a distância que separa a terra ea lua. Esses dois fatores, e a análise dos espectros produzidos pelo binário, levou a equipe de pesquisa sobre o novo documento à conclusão de que a estrela companheira do pulsar é uma anã branca de baixa massa, de baixo hidrogênio, apenas cerca de 1,5 por cento da massa do sol.
"não é possível para uma estrela rica em hidrogênio, como o nosso sol, ser o companheiro do pulsar", disse o pesquisador Tod Strohmayer, um astrofísico da NASA Goddard. "você não pode caber uma estrela como essa em uma órbita tão pequena."
O pulsar, em comparação, é de cerca de 1,4 vezes a massa do sol, mas muito, muito menor. Estrelas de nêutrons-das quais os pulsares são um subconjunto-são os núcleos desmoronados das estrelas abaixo em torno de três vezes a massa do sol, na fase final de seu ciclo de vida. Eles geralmente são apenas cerca de 10-20 km de diâmetro. Porque eles são tão maciços, porém, as estrelas de nêutrons têm uma força gravitacional muito forte-daí o disco de acreção, como o pulsar J17062 puxa o material da anã branca, a "estrela doador" do binário.
Esse desequilíbrio de massa alta também significa que o ponto central da órbita circular, como a equipe descobriu-está muito mais perto do pulsar, apenas 3.000 km (1.900 milhas) a partir dele. É tão perto que a anã branca quase parece estar orbitando uma estrela estacionária; Mas, apesar de fraco, ele exerce uma atração gravitacional no pulsar.
"a distância entre nós e o pulsar não é constante", disse Strohmayer. "é variável por este movimento orbital. Quando o pulsar está mais perto, a emissão de raios-X leva um pouco menos de tempo para chegar até nós do que quando está mais longe. Este atraso de tempo é pequeno, apenas cerca de 8 milissegundos para órbita J17062's, mas está bem dentro das capacidades de uma máquina sensível pulsar como mais agradável.